高中物理 3.5 共点力的平衡条件练习 粤教版必修1.doc

第五节 共点力的平衡条件一、单项选择题1如图k351所示，物体受到f18 n，f22 n和摩擦力三个水平力的作用，静止在水平面上，若撤去f1，木块所受的合力为()图k351a大小为8 n，水平向右b大小为4 n，水平向左c大小为2 n，水平向右d等于零2下列各组共点力不可能平衡的是()a20 n、20 n、20 n b30 n、40 n、80 nc20 n、30 n、50 n d40 n、70 n、80 n3用三根轻绳将质量为m的物块悬挂在空中，如图k352所示已知ac和bc与竖直方向的夹角分别为30和60，则ac绳和bc绳中的拉力分别为()图k352a.mg，mgb.mg，mgc.mg，mgd.mg，mg4如图k353所示，物体a、b在力f作用下一起以相同速度沿f方向匀速运动，关于物体a所受的摩擦力，下列说法正确的是()图k353a甲、乙两图中a均受摩擦力，且方向均与f相同b甲、乙两图中a均受摩擦力，且方向均与f相反c甲、乙两图中a物体均不受摩擦力d甲图中a不受摩擦力，乙图中a受摩擦力，方向和f相同二、双项选择题5下列说法正确的是()a只有静止的物体才处于平衡状态b只要物体的速度为零，它就一定处于平衡状态c只要物体的运动状态不变，它就处于平衡状态d只有加速度为零的物体才处于平衡状态6如图k354所示，在水平力f的作用下，重为g的物体沿竖直墙壁匀速下滑，物体与墙之间的动摩擦因数为，物体所受摩擦力大小为()图k354afb(fg) c(fg)dg7如图k355所示，物体m与斜面体m一起静止在水平面上若将斜面的倾角稍微增大一些，且物体m仍静止在斜面上，则()图k355a斜面体对物体的支持力变小b斜面体对物体的摩擦力变大c水平面与斜面体间的摩擦力变大d水平面与斜面体间的摩擦力变小8如图k356所示，a、b、c为三个物块，m、n为两个轻质弹簧，一轻绳跨过光滑定滑轮连接a和n，它们连接如图并处于平衡状态下列说法正确的是()图k356an一定处于拉伸状态而m有可能处于压缩状态b有可能n处于压缩状态而m处于拉伸状态c有可能n处于不伸不缩状态而m处于压缩状态d有可能n处于拉伸状态而m处于不伸不缩状态9如图k357所示，重力为g的物体受到与水平面成角斜向上的恒力f的作用，物体沿水平地面做匀速直线运动，则()图k357a地面对物体的支持力大小等于物体所受重力g的大小b地面对物体的支持力大小等于gfsin c物体与地面间的动摩擦因数为d物体所受的滑动摩擦力大小为fcos 三、非选择题10如图k358所示，重为g10 n的小球在竖直挡板作用下静止在倾角为30的光滑斜面上，已知挡板也是光滑的，求：(1)挡板对小球弹力的大小(2)斜面对小球弹力的大小图k35811如图k359所示，质量为m15 kg的滑块置于一倾角为30的粗糙斜面上，用一平行于斜面的大小为30 n的力f推滑块，滑块沿斜面向上匀速运动，斜面体质量m210 kg，且始终静止，取g10 m/s2，求：(1)斜面对滑块的摩擦力大小(2)地面对斜面体的摩擦力和支持力的大小图k35912如图k3510所示，质量为m1的物体甲通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为o，轻绳ob水平且b端与放置在水平面上的质量为m2的物体乙相连，轻绳oa与竖直方向的夹角37，物体甲、乙均处于静止状态(已知sin 370.6，cos 370.8，tan 370.75，取g10 m/s2，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)求：(1)轻绳 oa、ob受到的拉力是多大？(2)物体乙受到的摩擦力是多大？方向如何？(3)若物体乙的质量m24 kg，物体乙与水平面之间的动摩擦因数为0.3，则欲使物体乙在水平面上不滑动，物体甲的质量m1最大不能超过多少？图k3510答案1d解析：撤去f1以前，对物体进行受力分析，可知物体受到6 n的静摩擦力，说明物体与水平面之间的最大静摩擦力大于6 n撤去f1后，物体受到f22 n的作用，小于最大静摩擦力，所以物体仍处于静止状态，合力为零2b解析：三个力的合力可能为零，物体才可能平衡判断三个力的合力是否可能为零的方法是：先算出任意两个力的合力的取值范围，看第三个力是否在这个范围之内，若在这个范围之内，则三个力的合力可能为零3a解析：将绳ac和bc的拉力合成，由平衡条件可知，合力与重力大小相等，即fmg，如图d26所示因绳ac和绳bc与竖直方向的夹角分别为30和60，所以平行四边形为矩形，由图可知，ac绳中的拉力facmgcos30 mg，bc绳中的拉力fbcmgsin30mg，a正确图d264d解析：甲、乙两图中，a、b均做匀速直线运动，所受合力均为零分别对甲图和乙图中的物体a进行受力分析，可知d正确5cd解析：平衡状态指的是物体静止或做匀速直线运动，其特点是加速度为零，物体的运动状态(即物体的速度)不发生变化静止不仅仅要求物体速度为零，加速度也必须为零所以本题应选c、d.6ad解析：对物体进行受力分析，如图d27所示，物体受到重力g，墙壁对物体的支持力n，墙壁对物体的摩擦力f，水平力f共四个力的作用由于物体匀速下滑，根据共点力的平衡条件可知，fg，nf.另外滑动摩擦力fnf. 图d27 图d287ab解析：对物体进行受力分析，如图d28所示，分解重力，根据平衡条件可知：ngcos ；fgsin .增大，n减小，f增大斜面体受到物体对它的作用力，大小等于物体的重力，方向竖直向下，始终不变，故斜面体受水平面的摩擦力不变8cd解析：由题图可知n一定不可能处于压缩状态9bd解析：由正交分解法竖直方向合力为零，有fngfsin 由ffn，解由水平方向合力为零，有ffcos 解得故b、d正确10解：(1)对小球进行受力分析，如图d29所示，小球受到重力、斜面对小球的支持力n1、挡板对小球的支持力n2三个力的作用用合成法可得图d29n2gtan 30 n.(2)n1 n.11解：(1)用隔离法对滑块受力分析，如图d30甲所示，在平行斜面的方向上fm1gsin 30fffm1gsin 30(305100.5) n5 n.图d30(2)用整体法因两个物体均处于平衡状态，故可以将滑块与斜面体看做一个整体来研究，其受力如图乙所示，由图乙可知在水平方向上有f地fcos 3015 n在竖直方向上有fn地(m1m2)gfsin 30(510)1